AMESim软件在导向钻机液压系统仿真中的应用

1、 第19期沙永柏筹:AMESim软件在导向钻机液压系统仿真中的应用95级、方块级、基本元素级和元件级;并且具有多种仿真运行模式:动态仿真模式、稳态仿真模式、间断连续仿真模式以及批处理仿真模式;AMESim提供了丰富的和其他软件的接口:Matlab,MatrixX,Adams, Simpack,VL Motion.Flux,xPC,dSPCE,iSIGHT, OPTIMUS,Excel。该系统面向原理图建模,使用者不用编制任何程序代码。这样使得用户可以从繁琐的数学建模中解放出来,只专注于物理系统本身的设计引。2给进系统工作原理给进机构是导向钻机的主要执行机构,它主要用于提供钻进过程中对钻杆、钻具

2、的推力及回拉扩孔或铺管过程中的拉力。工作时,由给进机构带动动力头升降,进而实现钻杆的给进与回拖。由于钻进在地下进行,地层情况的复杂性给导向钻进的施工带来较大的困难,如会遇到负载的突变等状况。给进机构的合理与否直接关系到钻机总体性能,如施工效率、施工精度、施工能力、施工成本等”。由于液压驱动的给进机构具有给进力大、可无级调速等优点,故现有导向钻机的给进机构几乎都采用液压驱动。图l为一导向钻机给迸系统的液压原理图。液压泵1通过换向阀5向液压马达6、7提供压力油,换向阀5左、右位接通时,分别实现两马达正、反转,图1给进液压系统图两马达输出轴共同驱动链轮转动,从而带动动力头给进或回拖。当系统压力达到或

3、超过额定工作压力时,溢流阀4开启,工作腔压力油溢流回油。两马达刚性联结,图中用一负载示意表示其连接方式。3仿真模型的建立在AMESim仿真软件的液压库子模型库中集成大多数标准液压元件的仿真子模型,最大程度地避免仿真者自行设计数学模型。同时,对系统中的特定元件模型,可根据其物理结构,使用液压元件设计库(Hydraulic Component Design里的最小模型单元搭建完成。在Sketch Mode中建立的给进系统模型见图2。完成系统模型图以后,选定系统元件子模型并进行参数设定,图3及图4分别为其中的液压油及马达参数设定。胁网2给进系统仿真模型图3液压油参数设定 图4马达参数没定 AMESi

4、m软件在导向钻机液压系统仿真中的应用作者:沙永柏, 于萍, 张萃, SHA Yongbai, YU Ping, ZHANG Cui作者单位:吉林大学机械科学与工程学院,吉林长春,130025刊名: 机床与液压英文刊名:MACHINE TOOL & HYDRAULICS年,卷(期:2010,38(19参考文献(7条1.杨扬;龚国芳;胡国良基于AMESim和MATLAB的盾构推进液压系统仿真期刊论文-机床与液压 2006(062.关长旭空气对工程机械液压系统的危害及预防期刊论文-工程机械 2002(083.何凤英浅谈空气对液压系统的危害及防治期刊论文-中国矿业 2000(064.邓爱民;肖娇美;田流现代非开挖工程机械 20035.付永领;祁晓野AMESim系统建模和仿真-从入门到精通 20066.刘海丽;李华聪液压机械系统建模仿真软件AMESim及其应用期刊